Acero inoxidable coloreado

¿Sabías que el acero inoxidable coloreado ofrece mayores ventajas que el plástico o el aluminio anodizado? Además de ofrecer un acabado de gran calidad, visualmente estético, es resistente al calor, a la luz, a la abrasión y por supuesto, a la corrosión, brindando mayor durabilidad y rendimiento que dichos materiales. Sin duda, prolonga la vida útil de la aplicación en que se utiliza.

¿Cómo surgió el acabado coloreado?….

A finales de los años 60 se desarrolló un proceso para teñir superficies lisas de acero inoxidable. Se utilizaba una capa uniforme a base de óxido en una mezcla de ácido sulfúrico y crómico. El color cambiaba debido a la interferencia de los reflejos de la parte superior de la capa y el metal debajo de ella (como los colores de una burbuja de jabón o una capa de aceite). Los colores eran sustractivos en lugar de aditivos y variaban entre el bronce, azul, negro, gris, dorado, púrpura y verde a medida que la película o capa fue aumentando de grosor. Se utilizaba en el austenítico 304 pero existía la desventaja de que podían presentarse ligeras variaciones de color de lote a lote.

Diez años más tarde, en los 70’s se desarrolló un proceso en dos etapas con un tratamiento electroquímico que proporcionaba mayor resistencia a la abrasión. En el austenítico 304, este proceso proporcionó una ligera mejora en la resistencia a la corrosión y se empezó a utilizar en el 316.

A partir de que surgieron métodos de fábrica controlados para ofrecer al mercado acero inoxidable coloreado, las fachadas de los edificios, las obras de arte y muchas aplicaciones dejaron el típico color gris del inoxidable con la seguridad de que el color es duradero porque no se desvanece con la exposición a los rayos UV.

¿Y el color negro?…

El negro solía provenir de la inmersión del acero inoxidable en di-cromato de sodio/potasio fundido a 400°C durante aproximadamente 30 minutos o también de su inmersión en una solución de 18 partes de ácido sulfúrico, 50 partes de di-cromato potásico y 200 partes de agua a temperatura constante entre 90 a 100°C de 20 a 30 minutos, pero ahora generalmente se reemplazan estos procedimientos por un recubrimiento de laca negra transparente que permite apreciar el pulido original del inoxidable pero en una elegante tonalidad negra. Este color se ha puesto muy de moda en fachadas, línea blanca y el cromo negro para los paneles solares.

Existe otro método muy utilizado para colorear el acero inoxidable que es el revestimiento de color PVD, el cual se lleva a cabo en una cámara de alto vacío con una pequeña cantidad de gas argón. El gas es ionizado por un alto voltaje negativo en el objetivo y forma un plasma de electrones y iones positivos que bombardean el metal y expulsan iones o átomos metálicos que se depositan sobre el producto para formar una fina capa. En este proceso es fundamental que la superficie esté libre de contaminantes porque de lo contario, el recubrimiento no se adhiere a la misma. Se utiliza frecuentemente para objetos cuyo tamaño está limitado por la cámara de vacío. Los recubrimientos PVD son muy resistentes a la abrasión pero no están exentos de sufrir daños.

¿Se puede obtener un acabado coloreado en taller?…

Se puede obtener una coloración dorada en diversas tonalidades con el método que consiste en sumergir las piezas limpias en un baño de nitrato de sodio, de nitrato de potasio o de una mezcla de ambos a temperatura de 400 a 450°C. El tiempo de permanencia va de los 5 a los 40 minutos.

Otro método ampliamente utilizado consiste en sumergir las piezas en un baño constituido por una solución de:

• 200-300 partes en peso de ácido nítrico
• 450-550 partes en peso de ácido sulfúrico
• 1,000 partes en peso de agua a temperatura de 65 a 95°C

Los tiempos de inmersión permiten obtener diferentes coloraciones en función de la temperatura y de la composición del baño.

Pero las mejores condiciones operativas se obtienen con una solución con la siguiente composición:

• 250 partes de ácido crómico
• 490 partes de ácido sulfúrico
• 1,000 partes de agua a temperatura de 80 a 85°C

Se genera un óxido de diferente grosor, dependiendo de la temperatura y de la concentración del baño. El efecto de la coloración es función esencialmente del espesor del óxido generado durante el tratamiento y depende del tiempo de inmersión; los colores que se obtienen son bronce, azul, oro, rojo, púrpura y verde (pueden obtenerse diferentes tonalidades de cada color de acuerdo a la variación de los tiempos dentro de ciertos intervalos).

Sin embargo, esta coloración es poco resistente al desgaste y a la abrasión por lo que es necesario realizar un procedimiento de endurecimiento de la película coloreada el cual se consigue a través de un tratamiento catódico seguido de un lavado de agua posterior al coloreado.

Composición del baño:

• 250 partes de ácido crómico
• 2.5 partes de ácido fosfórico
• 1,000 partes de agua

Densidad de corriente:

• 0.2 a 0.4 A/dm²

Tiempo de tratamiento:

• 5 a 10 minutos

Una vez finalizado el endurecimiento se procede a un cuidadoso lavado con agua caliente y secado.

Actualmente y como ya lo mencionamos, a partir de que surgieron métodos de fábrica controlados, existen en el mercado una gran variedad de colores en el acero inoxidable, inclusive de diferentes marcas o empresas que lo fabrican, que ofrecen a los arquitectos, diseñadores industriales y artistas una gama de opciones para desarrollar los proyectos más creativos e innovadores.

Referencias bibliográficas:

https://www.assda.asn.au/blog/323-coloured-and-patterned-stainless-steel

https://iminox.org.mx/wp-content/uploads/2019/03/ABC_LIBRO-B.pdf